三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂.某同学利用废铁屑(含少量铜等不与盐酸反应的杂质)来制备FeCl3•6H2O,该同学设计的实验装置如图所示,其实验步骤如

三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂.某同学利用废铁屑(含少量铜等不与盐酸反应的杂质)来制备FeCl3•6H2O,该同学设计的实验装置如图所示,其实验步骤如

题型:不详难度:来源:
三氯化铁是中学化学实验室中常用的化学试剂.某同学利用废铁屑(含少量铜等不与盐酸反应的杂质)来制备FeCl3•6H2O,该同学设计的实验装置如图所示,其实验步骤如下:A中放有废铁屑,烧杯中盛有过量的稀硝酸,实验时打开a,关闭b,从分液漏斗内向A中加过量的盐酸,此时溶液呈浅绿色,再打开b进行过滤,过滤结束后,取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热,蒸发掉部分水并使剩余HNO3分解,再降温结晶得FeCl3•6H2O晶体.填写下列空白:
魔方格

(1)收集导管B处的气体可采用的方法是______.滴加盐酸时,发现反应速率较之盐酸与纯铁粉反应要快,其原因是______.
(2)烧杯内放过量稀HNO3的原因是______.发生反应的离子方程式是______.
(3)整个实验过程中,弹簧夹a都必须打开,除为排出产生的气体外,另一个目的是______.
(4)将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl3•6H2O,而不用直接蒸***方法来制得晶体的理由是______
(5)你认为该实验存在的缺点可能有:______.
答案
(1)导管B处的气体为氢气,氢气密度比空气小且不溶于水,可用排水法或向下排空气法收集;Cu与铁形成Fe-Cu原电池使反应速率加快,
故答案为:用排水法或向下排空气法;因废铁屑中含少量Cu等杂质,形成Fe-Cu原电池使反应速率加快;
(2)过量的稀HNO3保证使Fe2+ 全部氧化成Fe3+;反应的离子方程式是3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O,
故答案为:稀HNO3有强氧化性,为保证使Fe2+全部氧化成Fe3+;3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)使分液漏斗中的酸可滴入A中,故答案为:与大气相通,使分液漏斗中的酸可滴入A中;
(4)因为FeCl3是强酸弱碱盐水解,加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3•6H2O,
故答案为:因为FeCl3是强酸弱碱盐水FeCl3+3H2O⇌Fe(OH)3+3HCl,加热蒸干时使HCl挥发造成水解平衡右移,因此得不到FeCl3•6H2O;
(5)无尾气处理装置,用稀HNO3氧化FeCl2时会引入硝酸根离子使制得的FeCl3•6H2O不纯,
故答案为:反应中产生的有害气体会污染环境;用稀HNO3氧化FeCl2时会有Fe(NO33生成而使制得的FeCl3•6H2O不纯;
举一反三
针对苏教版化学1第75页上“铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜溶液等)反应转化为+2价铁的化合物,如果与氧化性较强的氧化剂(如氯气、双氧水等)反应则转化为+3价的化合物”的叙述,化学研究性学习小组拟通过以下实验探究“新制的还原性铁粉和盐酸的反应(铁过量)”.请你参与探究并回答有关问题:
(1)利用KSCN、H2O2等药品检验反应后的混合液中含有二价铁的实验方法和现象是______;但在实验中往往又看到红色迅速褪去,同时溶液呈黄色,其可能的原因是______;学生在做实验时往往滴加双氧水的浓度过大,或者过量,还看到迅速产生大量气泡,写出该现象产生的化学方程式:______.
(2)有资料介绍“取少量反应液(含二价铁)先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈现血红色.若再滴加过量新制氯水,却发现红色褪去.同学对红色褪去的原因提出各自的假设.某同学的假设是:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态.”如果+3价铁被氧化为FeO42-,试写出该反应的离子方程式______.
(3)探究高铁酸钾的某种性质.
【实验一】将适量K2FeO4固体分别溶解于pH 为 4.74、7.00、11.50 的水溶液中,配得FeO42-浓度为 1.0mmol•L-1(1mmol•L-1=10-3mol•L-1)的试样,静置,考察不同初始 pH 的水溶液对K2FeO4某种性质的影响,结果见图1(注:800min后,三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变).

魔方格

魔方格

【试验二】将适量 K2FeO4溶解于pH=4.74 的水溶液中,配制成FeO42-浓度为 1.0mmol•L-1 的试样,将试样分别置于 20℃、30℃、40℃和 60℃的恒温水浴中,考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响,结果见图2.则
①实验1的目的是______;
②实验2可得出的结论是______;
③高铁酸钾在水中的反应为4FeO42-+10H2O⇌4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.由图1可知,800min时,pH=11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH=4.74的溶液中高,主要原因是______.
题型:不详难度:| 查看答案
甲、乙两同学用下图所示装置进行实验,探究硝酸与铁反应的产物.

魔方格

文献记载:I.在浓硝酸和活泼金属反应过程中,随着硝酸浓度的降低,其生成的产物有+4、+2、-3价等氮的化合物.
II.FeSO4+NO⇌Fe(NO)SO4(棕色)△H<0.
III.NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收.
甲的实验操作和现象记录如下:
题型:西城区一模难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
实验操作实验现象
打开弹簧夹,通入一段时间CO2,关闭弹簧夹.
打开分液漏斗活塞,将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中,关闭活塞.无明显现象.
加热烧瓶,反应开始后停止加热.①A中有红棕色气体产生,一段时间后,气体颜色逐渐变浅; B中溶液变棕色; C中溶液紫色变浅.
②反应停止后,A中无固体剩余.
(1)现有含Fe2O380%的赤铁矿100t,理论上可冶炼含Fe95%的生铁多少吨?
(2)准确称取6g铝土矿(含Fe2O3、Al2O3)样品,放入盛有100mLHCl的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol•L-1的NaOH溶液,产生的沉淀的量与所加NaOH溶液的体积的关系如图所示.试求:
①盐酸的物质的量浓度是多少?
②若b=2.3,则铝土矿中氧化铝的质量分数是多少?
砖瓦是用含铁元素等杂质的粘土隔绝空气烧制而成的,当烧窑作业临近结束时,若用淋洒水的办法来降低温度,窑内处于还原性气氛,砖块中的铁以氧化亚铁的形式存在,因而砖呈青色.若用捅开窑顶自然冷却的办法,砖就变成了红色.
(1)从化学角度看,砖瓦呈红色的原因是______.
(2)现有一块红砖,实验台上有浓H2SO4、3mol•L-1的盐酸、0.1mol•L-1的KSCN溶液,0.1mol•L-1的FeCl3溶液、0.01mol•L-1的NaOH溶液、蒸馏水等试剂,请选用中学化学常用仪器,设计一个实验,用最简捷的方法验证红砖中含有三价铁.(简述实验步骤,所用仪器、产生现象、所得结论)______.
下列有关说法正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.

A.铁红可用作红色涂料
B.小苏打可用于治疗胃酸过多
C.铁是地壳中含量最多的金属元素
D.高压钠灯透雾性强,可用于公路两旁的照明灯